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OTTO循環
Otto cycle
目錄
四行程循環
 何謂
 Otto循環與工作原理
 Otto循環應用
 參考文獻
何謂四行程循環
一般所熟悉的內燃機（Internal combustion engine）是將液體
或氣體燃料與空氣混合後，直接輸入機器內部燃燒產生熱能
再轉化為機械能的一種熱機。
內燃機
燃料
柴油
汽油
循環型式
Diesel
Otto
Otto Cycle由來
 由德國科學家尼古拉斯·奧圖（Nicolaus
Otto）於
1876年發明，所以又叫奧圖循環（Otto cycle）。
Otto Cycle

描述汽油車之理想循環
過程:
(1~2): 等火商壓縮
(2~3): 等容加熱
(3~4): 等火商膨脹
(4~1): 等容散熱

OTTO CYCLE分析
利用P-V圖與T-S做理想循環分析
用於熱力分析中的作工
PROCESS 1
The induction stroke is generally considered to be the first stroke of the Otto 4-Stroke
Cycle. At this point in the cycle, the inlet valve is open and the exhaust valve is closed.
As the piston travels down the cylinder, a new charge of fuel/air mixture is drawn
through the inlet port into the cylinder.
PROCESS1-2COMPRESSION STROKE
數學分析
由等火商關係式:
T2/T1=(V1/V2)k-1 = γk-1
偵測器內部
T1:溫度1
T2:溫度2
V1:容積1(下死點)
V2:容積2(上死點)
K:比熱比
Γ:壓縮比
Process 2-3 (POWER stroke)
數學分析
由熱力第一定律
ΔE = ΔU = Qin − Wout
因Ｗ＝∫PdV=0
則Qin＝ ΔU
又ΔU＝mＣv(T3-T2)
可得Qin ＝mＣv(T3-T2)
U:內能
Q:熱
W:功
P:壓力
V:容積
m:質量
Ｃv:等容比熱
T2:溫度2
T3:溫度3
PROCESS 3-4
數學分析
由等火商關係式:
T3/T4=(V4/V3)k-1 = γk-1
T4:溫度4
T3:溫度3
V3:容積3(上死點)
V4:容積4(下死點)
K:比熱比
Γ:壓縮比
PROCESS 4-1
數學分析
由熱力第一定律
ΔE = ΔU = Qout − Win
因Ｗ＝∫PdV=0
則Qout ＝ ΔU
又ΔU＝mＣv(T4-T1)
可得Qout ＝mＣv(T4-T1)
U:內能
Q:熱
W:功
P:壓力
V:容積
m:質量
Ｃv:等容比熱
T4:溫度4
T1:溫度1
結論
應用
參考文獻
ANDERSON, H. L. (ED.-IN-CHIEF). A PHYSICIST'S DESK REFERENCE. NEW YORK:
AMERICAN INSTITUTE OF PHYSICS, 1989.
MANDL, F. STATISTICAL PHYSICS, 2ND ED. CHICHESTER, ENGLAND: WILEY, PP. 121-123,
1989.
ZEMANSKY, M. W. HEAT AND THERMODYNAMICS: AN INTERMEDIATE TEXTBOOK, 5TH ED.
NEW YORK: MCGRAW-HILL, PP. 173-177, 1968
CARNOT, SADI (1824). RÉFLEXIONS SUR LA PUISSANCE MOTRICE DU FEU ET SUR LES
MACHINES PROPRES À DÉVELOPPER CETTE PUISSANCE. PARIS: BACHELIER. (FRENCH)